[發(fā)明專利]一種含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物及其制備方法、一種季銨鹽改性聚芳醚基超濾膜有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202111488782.4 | 申請(qǐng)日： | 2021-12-08 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN114044894B | 公開(kāi)（公告）日： | 2022-08-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 周宏偉;王帥;戴江南;陳盼;王大明;趙曉剛;陳春海 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 吉林大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C08G65/40 | 分類號(hào)： | C08G65/40;C08G75/23;C08J7/12;C08J5/18;C08L71/10;C08L81/06;B01D61/14;B01D67/00;B01D69/02;B01D71/52;C02F1/44 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務(wù)所 11569 | 代理人： | 趙琪 |
| 地址： | 130012 吉*** | 國(guó)省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 胺基 芳醚基 聚合物 及其 制備 方法 銨鹽 改性 聚芳醚基 超濾膜 | ||
1.一種含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物，具有式I所示結(jié)構(gòu)：
式I中，0≤y＜1；所述y表示重復(fù)單元在含叔胺基團(tuán)的聚合物中所有重復(fù)單元的數(shù)量比；所述1-y表示重復(fù)單元在含叔胺基團(tuán)的聚合物中所有重復(fù)單元的數(shù)量比；
n＝1～10；
R1為
R2為
X為鹵素元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物，其特征在于，所述0.2≤y≤0.5，n＝3～6。
3.權(quán)利要求1或2所述的含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物，其特征在于，所述含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物的數(shù)均分子量為10000～100000。
4.權(quán)利要求1～3任意一項(xiàng)所述含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物的制備方法，包括以下步驟：
(1)將具有式a所示結(jié)構(gòu)的化合物、具有式b所示結(jié)構(gòu)的胺基化合物與第一有機(jī)溶劑混合，進(jìn)行取代反應(yīng)，得到具有式c所示結(jié)構(gòu)的化合物；
(2)當(dāng)y＝0時(shí)，將所述具有式c所示結(jié)構(gòu)的化合物與具有式e所示結(jié)構(gòu)的二鹵單體、親核試劑、帶水劑、第二有機(jī)溶劑混合，進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到具有式I所示結(jié)構(gòu)的含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物；
當(dāng)0＜y＜1時(shí)，將所述具有式c所示結(jié)構(gòu)的化合物與具有式d所示結(jié)構(gòu)的二酚單體、具有式e所示結(jié)構(gòu)的二鹵單體、親核試劑、帶水劑、第二有機(jī)溶劑混合，進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到具有式I所示結(jié)構(gòu)的含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物；
HO-R1-OH 式d； X-R2-X 式e。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，取代反應(yīng)的溫度為78～140℃，時(shí)間為8～48h。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述聚合反應(yīng)包括第一階段聚合和第二階段聚合，所述第一階段聚合的溫度為150～170℃，時(shí)間為3～6h；
所述第二階段聚合的溫度為180～220℃，時(shí)間為4～8h。
7.一種季銨鹽改性聚芳醚基超濾膜的制備方法，包括以下步驟：
將含有具有式I所示結(jié)構(gòu)的含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物的鑄膜液成膜，得到聚芳醚基超濾膜；
將所述聚芳醚基超濾膜浸入季銨化試劑溶液中，進(jìn)行季銨化反應(yīng)，得到季銨鹽改性聚芳醚基超濾膜；
所述季銨化試劑為鹵代烷磺酸、羥基烷磺酸、鹵代烷磺酸鹽、羥基烷磺酸鹽、1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯和碘甲烷中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述鹵代烷磺酸為2-氟乙烷磺酸、2-氯乙烷磺酸、2-溴乙烷磺酸、5-氟-戊磺酸、5-氯-戊磺酸和5-溴-戊磺酸中的一種或幾種；
所述羥基烷磺酸為2-羥基乙烷磺酸、3-氟-2-羥基丙磺酸、3-氯-2-羥基丙磺酸、3-溴-2-羥基丙磺酸、2-氟-3-羥基丙磺酸、2-氯-3-羥基丙磺酸、2-溴-3-羥基丙磺酸中的一種或幾種；
所述鹵代烷磺酸鹽為鹵代烷磺酸的鋰鹽、鈉鹽或鉀鹽；
所述羥基烷磺酸鹽為羥基烷磺酸的鋰鹽、鈉鹽或鉀鹽。
9.權(quán)利要求7或8所述制備方法制備得到的季銨鹽改性聚芳醚基超濾膜，其特征在于，成膜物質(zhì)包括季銨化的含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物，所述含叔胺基團(tuán)的芳醚基聚合物具有式I所示結(jié)構(gòu)。
10.權(quán)利要求9所述的季銨鹽改性聚芳醚基超濾膜在污水處理中的應(yīng)用。
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